發(fā)電機組集控運行技術(shù)在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用

摘要：我國社會經(jīng)濟實力不斷增強，但是能源資源的緊缺為我國發(fā)展帶來了阻礙，對于火力發(fā)電廠來說，它的發(fā)展直接與能源資源含量掛鉤。電能作為現(xiàn)代生活的主要能源物質(zhì)，與人的生產(chǎn)生活息息相關(guān)，如何才能提高火力發(fā)電廠的生產(chǎn)效率，減少不必要的能源浪費，是現(xiàn)代國民爭相議論的話題。文章結(jié)合工作實際，基于發(fā)電機組集控運行技術(shù)的內(nèi)容特點，論述了發(fā)電機組集控運行技術(shù)在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：發(fā)電機組；集控運行技術(shù)；火力發(fā)電廠；能源資源；電能

中圖分類號：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）33-0060-02

科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，經(jīng)濟實力和生產(chǎn)水平在不斷提高。對于火力發(fā)電廠來說，需要打破傳統(tǒng)模式的約束，創(chuàng)造新型的發(fā)電技術(shù)，運用現(xiàn)代化電子科技設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，輔助火力發(fā)電廠的日常運轉(zhuǎn)。其中發(fā)電機組的集控運行技術(shù)就是新型控制技術(shù)的代表，也是本文論述的重點，運用了集控運行技術(shù)之后，電廠運行的穩(wěn)定性和安全性得到了保障，并且還能提高運行效率，降低能源消耗量，提高電廠的經(jīng)濟效益，為電廠走向又快又好的可持續(xù)發(fā)展道路鋪墊了堅實的基礎(chǔ)。

1 集控運行技術(shù)的內(nèi)容特點

集控運行系統(tǒng)在業(yè)界也稱之為集散控制系統(tǒng)，簡稱是DSC系統(tǒng)。這個系統(tǒng)主要是為了滿足現(xiàn)代社會對工業(yè)生產(chǎn)自動化的要求，特別是近幾年，在大型工廠中，集控運行系統(tǒng)被廣泛運用。這種自動化控制技術(shù)需要依靠多媒體電子計算機，將控制要求輸入到電腦中，電腦自動進行集中控制。與傳統(tǒng)管理模式相比，這種自動化管理模式具備先進性、智能性等特點，面對問題時可以進行科學(xué)合理的控制，并對企業(yè)的生產(chǎn)過程進行監(jiān)督。

集控運行系統(tǒng)之所以可以進行智能處理，主要就是運用了多媒體計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，這兩種技術(shù)保證了信息數(shù)據(jù)的傳達(dá)。除此之外還有Control控制技術(shù)的輔佐，幫助系統(tǒng)更好更快地識別信息數(shù)據(jù)，也為操作控制系統(tǒng)和管理系統(tǒng)實現(xiàn)了集中控制的目標(biāo)。傳統(tǒng)管理模式達(dá)不到的負(fù)荷和功能這方面的分散控制，集控運行系統(tǒng)可以達(dá)到，現(xiàn)階段，集控運行系統(tǒng)也是火力發(fā)電廠發(fā)電機組中常用的智能管理系統(tǒng)。它具備了簡便操作、反應(yīng)迅速、運行穩(wěn)定、安全高效等一系列優(yōu)勢，對電廠的發(fā)展具有重要意義。

2 火力發(fā)電廠發(fā)電機組的集控運行系統(tǒng)正常運行的條件

集控運行系統(tǒng)是火力發(fā)電廠發(fā)電機組的核心管理系統(tǒng)，所以集控運行系統(tǒng)的正常運行對火力發(fā)電廠來說非常重要。在了解了集控運行系統(tǒng)的正常運行條件后，才能根據(jù)系統(tǒng)的運行需求和規(guī)定來進行操作管理，這也是火力發(fā)電廠正常、穩(wěn)定、安全運行的基礎(chǔ)。

以筆者的經(jīng)驗來看，要保持集控系統(tǒng)處于正常運行狀態(tài)中，就需要不間斷的電源設(shè)備，換句話說，系統(tǒng)的正常運行少不了電能的持續(xù)供應(yīng)。除此之外，還需要計算機控制系統(tǒng)，用來進行接地工作，計算機控制系統(tǒng)還會與控制室的環(huán)要求、儀用氣源相聯(lián)系，這些條件都會對控制系統(tǒng)安全運行產(chǎn)生影響。集控運行系統(tǒng)一旦處于不正常狀態(tài)，人們就會忽視機組的安裝和調(diào)試工作，往往不能保證集控運行設(shè)備的運行質(zhì)量，會對整個發(fā)電機組產(chǎn)生很嚴(yán)重的破壞。最常見的非正常情況就是趕工期，所以這個問題出現(xiàn)的頻率非常大、影響非常嚴(yán)重。接下來筆者根據(jù)多年的從業(yè)經(jīng)驗，將集控運行系統(tǒng)的正常運行條件總結(jié)歸納如下：

2.1 保證接地工作，屏蔽電纜

集控運行系統(tǒng)的接地工作會影響整個發(fā)電機組運行的安全系數(shù)，所以在運用過程中，需要保證接地作業(yè)的質(zhì)量。除此之外，還需要屏蔽電纜，這主要是為了防止系統(tǒng)受到電磁波的干擾，傳輸錯誤的信號。

2.2 保證UPS電源正常供電

系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)少不了電源的持續(xù)供應(yīng)，在集控運行系統(tǒng)中，一般采用的是UPS電源進行供電，所以需要保證UPS電源的供電方式和切換供電方式的時間點。

2.3 保證防潮、防濕

在集控運行系統(tǒng)中由空調(diào)系統(tǒng)來調(diào)節(jié)內(nèi)部的溫度和濕度，一旦空調(diào)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，無法調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)的環(huán)境，那么系統(tǒng)電子室內(nèi)的電路板會受到潮濕空氣的影響。在空氣濕度達(dá)到一定程度時，濕潤的空氣會凝結(jié)成露水，滴落在電路板上，這樣就會造成電路板的短路或者損壞。儀用空壓機具備過濾、除水、干燥功能，如果不能正常工作，干燥裝置就不能運轉(zhuǎn)。特別是我國冬季，氣溫較低，空氣中的濕度較大，氣源管周圍極有可能出現(xiàn)水珠凝結(jié)的現(xiàn)象，嚴(yán)重時甚至?xí)Y(jié)冰，這種現(xiàn)象會嚴(yán)重影響整個電力系統(tǒng)的運行，所以必須做好防潮、防濕工作。

3 火力發(fā)電廠發(fā)電機組集控運行系統(tǒng)的管理控制模式

現(xiàn)代火力發(fā)電廠的發(fā)電機組集控運行系統(tǒng)常見的管理控制模式有三種：

3.1 分散式控制模式

傳統(tǒng)型體制下發(fā)電機組的控制系統(tǒng)主要采用的是集中式控制系統(tǒng)，這種系統(tǒng)的功能非常集中，所以系統(tǒng)一旦出現(xiàn)了故障，就會牽連整個發(fā)電機組。為了避免這種狀況，可以使用分散式控制模式，這種新型控制模式可以實現(xiàn)分層管理目標(biāo)，哪一層出現(xiàn)問題，就會對哪一層實行管制，不會影響其他層面的正常運行。可以減少控制管理難度，避免事故集中發(fā)生。

3.2 分級階梯式控制模式

這種控制模式的實質(zhì)就是分層階梯式結(jié)構(gòu)，與分散式控制模式一樣，是為了實現(xiàn)分層管理的目標(biāo)。在運用過程中，分級階梯式控制模式將系統(tǒng)按照性質(zhì)的不同劃分成不同層次，每個層次的作用也不相同，共同實現(xiàn)控制系統(tǒng)操作。

3.3 綜合控制系統(tǒng)

綜合控制系統(tǒng)主要是將通訊設(shè)備系統(tǒng)和改善措施系統(tǒng)進行聯(lián)合，這種系統(tǒng)在通訊技術(shù)高速發(fā)展的現(xiàn)代，非常受國民歡迎。再加上通訊系統(tǒng)在火力發(fā)電廠發(fā)電機組控制系統(tǒng)中的廣泛運用，集控系統(tǒng)突破創(chuàng)新，變成了利用通訊技術(shù)進行系統(tǒng)控制的新型控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)高速傳輸?shù)哪繕?biāo)。

4 管理集控運行技術(shù)和人員

4.1 管理控制系統(tǒng)

如果說分析系統(tǒng)是集控運行系統(tǒng)的大腦，那么控制系統(tǒng)就是集控運行系統(tǒng)的左右手，負(fù)責(zé)實行操作管理。一般情況下，控制系統(tǒng)的重要組成部分包括軟件、變送器、測量開關(guān)、DCS系統(tǒng)、盤臺設(shè)備和相關(guān)電纜?？刂葡到y(tǒng)出現(xiàn)問題，會影響集控運行系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)，最常見的現(xiàn)象就是跳閘、主設(shè)備損壞。所以需要對整個系統(tǒng)進行全面化管理，日常的檢修維護工作也不能少。

4.2 人員管理

集控運行系統(tǒng)雖然是自動化控制系統(tǒng)，但是機械智能畢竟不能代替人，所以集控系統(tǒng)需要操作人員，而且操作人員一定要具備火力發(fā)電的相關(guān)專業(yè)知識。在操作集控的過程中，需要實際操作經(jīng)驗和操作策略進行輔佐，所以操作人員除了相關(guān)專業(yè)知識外，還需要一定的工作經(jīng)驗。

5 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟實力不斷增強，電力行業(yè)也在快速發(fā)展，對于火力發(fā)電廠來說，集控運行技術(shù)是現(xiàn)代化控制技術(shù)的典范，并且在短時間內(nèi)被迅速推廣運用。這主要是因為集控運行技術(shù)實現(xiàn)了電網(wǎng)自動化管理的目標(biāo)，而且改善了電網(wǎng)的信息管理能力和調(diào)度能力，降低了管理成本，為電廠又好又快的可持續(xù)發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。本文基于發(fā)電機組集控運行技術(shù)的內(nèi)容特點，詳細(xì)論述了發(fā)電機組集控運行技術(shù)在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用，希望對相關(guān)工作者有所幫助。

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作者簡介：豆潮銳（1985-），男，河南漯河人，神華陜西國華錦界能源有限責(zé)任公司助理工程師，研究方向：火電廠集控運行。